Принципы исследования механизмов, страница 16

         Наиболее удобным методом силового расчета механизма является метод планов сил. При силовом расчете механизм расчленяется на отдельные группы; при этом необходимо придерживаться  общеизвестного из статики сооружении положения об установлении порядка расчета, то есть силовой расчет начинается с группы, присоединенной последней в процессе образования механизма, и заканчивается расчетом ведущего звена начального механизма. Если плоский механизм имеет одну степень свободы, то начальный механизм состоит из двух звеньев: неподвижного (стоика) и начального звена. Эти звенья образуют либо вращательную кинематическую пару (кривошип - стойка), либо поступательную пару (ползун - направляющие). Звено к которому приложена уравновешивающая сила Ру, будет считаться начальным звеном механизма. Реакция в начальном вращательном механизме зависит от способа передачи энергии начальному звену источником энергии.

4.2 Структурный анализ механизма.

         Примем следующие обозначения звеньев механизма: 0 – стойка,                            

1 – кривошип, 2 – шатун, 3 – ползун, 4 – кулиса, 5 – камень, 6 – шатун,

7 – ползун.

         Количество подвижных звеньев n = 7.

         Кинематические пары: 1) Кривошип ОА в кинематическую пару пятого класса со стойкой О; 2) Шатун АВ звено 2 входит во вращательную пару со звеном 3 и во вращательную пару со звеном 1; 3) Поршень в звено 3 входит в поступательную кинематическую пару цилиндра 5 – го класса, который жестко связан со стойкой О. 4) Звено 2 в точке С входит во вращательную кинематическую пару со звеном 4 которое входит в поступательную кинематическую пару 5 – го класса со звеном 5 (камень точка D). Звено 5 входит  во вращательную кинематическую пару 5 – го класса со стойкой О. В точке Е звено 4 входит  во вращательную кинематическую пару 5 – го класса со звеном 6. Звено 6 входит  во вращательную кинематическую пару 5 – го класса со звеном 7. Звено 7 входит в поступательную кинематическую пару   5 – го класса со стойкой О.

         Степень подвижности механизма определяем по формуле

Степень подвижности механизма равна 1.

Разбиваем механизм на группы Ассура:

а)  Группа Ассура 0-1 первого класса, первого вида

б)  Группа Ассура 2-3 второго класса, второго вида

в)  Группа Ассура 4-5 второго класса, третий вида

г)  Группа Ассура 6-7 второго класса, третий вида

В общем, механизм относится ко второму классу, третьему виду.

Строим план механизма в масштабе  в трех положениях 

1)  начальное, 2) под углом φр = 1500 3) под углом 1800

4.3 Строим план скоростей для рабочего положения.

Выбираем масштаб скорости . Выбираем полюс плана скоростей Р и откладываем перпендикулярно к ОАр в сторону вращения кривошипа отрезок ра, изображающий скорости VА в масштабе.

         Скорость в точке В.

Из точке а перпендикулярно звену АрВр проводим прямую до пересечение с горизонтальной прямой, параллельной траектории движения точки В в масштабе;  - скорость вращения точки В вокруг точки А в масштабе. Истинное значение этих скоростей следующее

        

        

         Скорость точки Ср звена АСВ определяем на основании теоремы подобий.

 отсюда следует, что

Полученную точку соединяем с полюсом Р и получаем скорость в точке Ср в масштабе.